Etude d'Interaction et Evaluation de Guides Portables Multimédia pour la visite culturelle: Des Multimédia à la Réalité Augmentée Mobile

This thesis examines the context of use of mobile multimedia handheld guides and applications as an alternative interpretation medium in the museum environment. Its main research hypothesis is that the use of mobile Augmented Reality (AR) technologies and the AR metaphor as a principal component for the conceptual and interaction design of mobile museum guide applications could greatly facilitate interaction and navigation, both in the mobile multimedia application and in the sensitive museum ecology. After examining the context of use of mobile multimedia museum guides, proposing a set of classification criteria, redefining the notion of interactivity in the specified research context and examining how AR technologies can shape already existing or future functional requirements, the main research hypothesis is tested through the design, implementation and evaluation of a mobile AR museum guide, conceived for a state Museum of Fine Arts (Musée des Beaux Arts), in Rennes, France. The evaluation methodology is then exposed, before carrying on to the evaluation of the AR guide. The latter, mainly qualitative in nature, included the use of direct and indirect observations, semi-structured interviews, questionnaires and two focus group sessions and shed light on several issues related with the potential but also the constraints of using AR technologies as an intuitive and easy to understand alternative for geolocalization and orientation in the museum space and the mobile multimedia application. The topic treated appertains in the wider domain of Human-Computer Interaction (HCI) with mobile devices and services or Mobile Human Computer Interaction (MHCI). However, because of the specificity of the examined research hypothesis, the thesis also aims to contribute methodologically, but also empirically, in the current state of the art regarding the interaction, interaction design and evaluation of mobile AR applications. Finally, due to the nature of the domain-space in which the experimental interventions took place -the museum environment- the thesis also sheds light on the ways by which using mobile multimedia guides can alter, transform or enhance the museum visiting experience and the relations of contemporary museums with their public.Cette thèse examine le contexte d'utilisation des guides portables multimédia comme aide alternative à la visite culturelle. Son hypothèse de recherche principal est que l'utilisation des technologies de Réalité Augmentée (RA) mobile et de la métaphore introduit par la RA en tant que component principal de conception et d'interaction concernant les guides multimedia portables, pourrait énormément faciliter l'interaction et la navigation, tant dans l'application interactif mobile que dans le contexte sensible du musée. Le domaine traité appartienne plus largement dans le contexte plus large de l'interaction Homme-Machine Mobile. Cependant, à cause de la nature du sujet traite, la thèse apporte aussi des éléments qui enrichissent l'état de l'art concernant l'interaction et évaluation des applications de RA mobile. Enfin, a cause de la nature de l'environnement ou l'expérience a eu lieu –le musée- la thèse apporte aussi des contributions sur les façons avec lesquelles l'utilisation des guides portables multimedia pour la visite culturelle peut altérer, transformer ou promouvoir l'expérience de la visite culturelle et les relations du musée contemporain avec ses publics. Après avoir examiné le contexte d'utilisation des guides portables multimedia pour la visite culturelle, proposé un set de critères de classification, réexaminé la notion d'interaction dans notre contexte de recherche et investigué de quelle manière les technologies de RA pourraient former l'analyse conceptionelle et fonctionnelle des guides portables multimedia, l'hypothèse de recherche principal est testé a travers la conception, l'implémentation et l'évaluation d'un guide de RA mobile, créé pour et avec le Musée des Beaux Arts de Rennes. La méthodologie et le protocole d'évaluation sont ensuite exposés avant de venir aux résultats des sessions d'évaluation qui ont eu lieu dans l'environnement du Musée. Des observations ont été combinée avec des entretiens semi-structurées, suivis ensuite d'un questionnaire et deux sessions des entretiens de group. L'analyse de donnes a démontré plusieurs avantages mais aussi inconvénients lies avec l'utilisation de la RA comme un alternative intuitive et facile a utiliser pour la geolocalisation, l'orientation, la navigation et l'interaction tant dans l'environnement du musée que dans l'environnement de l'application interactive